长沙六层框架宿舍结构计算书

目录摘要………………………3结构设计计算书………………………41、工程概况……………41.1设计有关资料………………………41.2柱网与层高…………41.3屋面与楼面结构选型………………41.4确定框架计算简图…………………42、梁柱截面尺寸确定………………52.1梁柱截面尺寸初步确定……………52.2框架梁祝的线刚度计算……………63、荷载计算……………73.1恒载标准值…………73.2活在标准值计算……………………93.3竖向荷载下框架受荷总图…………94、风荷载………………124.1风荷载计算…………124.2风荷载作用下的位移计算…………144.2.1侧移刚度D值计算………………144.2.2风荷载作用下框架侧移计算……………………155、内力计算…………166、内力组合…………306.1概述…………………306.2框架梁内力组合……………………306.3框架柱内力组合……………………317、框架梁祝配筋计算………………317.1框架柱截面设计………………………317.1.1轴压比计算………………………317.1.2截面尺寸复核……………………327.1.3正截面受弯承载力计算…………327.1.4裂缝宽度验算……………………347.2框架梁界面设计………………………347.2.1正截面受弯承载力计算…………347.2.2斜截面受弯承载力计算…………367.2.3裂缝宽度验算…………………377.2.4次梁的配筋计算………………388、屋面板设计………………………398.1屋面板荷载计算…………………398.2B、C轴间板配筋…………………398.3边区格板配筋……………………409、楼面板设计………………………409.1荷载计算…………409.2B、C轴间板配筋…………………409.3边区格板配筋……………………4010、楼梯计算……………4010.1设计资料…………4210.2踏步板设计………………………4210.3楼梯斜梁设计……………………4310.4平台板设计………………………4510.5平台梁设计………………………4611、基础设计…………4811.1基顶内力组合计算…………………4811.1.1A柱基础………………………11.1.2B、C柱联合基础………………4811.2外柱（A柱）独立基础计算………4811.2.1初步确定基底尺寸……………5011.2.2基础底面配筋计算……………5011.3B、C柱联合基础计算……………5111.3.1初步确定基底尺寸……………11.3.2基础底面配筋计算……………5212、设计心得…………53参考文献………………55致谢………………………56附表………………………57附表一AB梁内力组合值………………57附表二BC梁内力组合值………………59附表三A柱内力组合值…………………61附表四B柱内力组合值………………63[摘要]本设计为长沙市某冶炼厂职工公寓楼项目，建筑面积4468㎡，使用钢筋混凝土框架结构，主体结构包括建筑设计和结构设计两部分。建筑设计包括总平面设计、立面设计和剖面设计；结构设计选取一榀框架为计算单元进行计算。[关键字]框架建筑设计结构设计[Abstract]Thisdesignforthechangshaareasomesmelterdormitory,thefloorspaceis4468,usesthesteelbarconcreteentireportalframeconstruction,themainbodystructurealtogetherissix.Designincludingarchitecturaldesignandstructuraldesigntwoparts.Thearchitecturaldesignpartiallyincludes:Totalplanedesignandconstructionplane,verticalsurface,sectionplanedesign;Thestructuraldesigntakesinthestructureaframeisthecomputingelement.[Keyword]Frameworkarchitecturaldesignstructuraldesign结构设计计算书1.工程概况1.1设计有关资料建筑地点：长沙市建筑类型：六层宿舍楼，框架填充墙结构。建筑介绍：建筑面积约4500平方米，楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构，楼板厚度取120mm，填充墙采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。门窗使用：大门采用不锈钢门，其它为木门，门洞尺寸为1.8m×2.4m，1.0m×2.1m；窗为塑钢窗，洞口尺寸为：1.5m×地质条件：经地质勘察部门确定，此建筑场地类别为二类，设防烈度为6度近震。场地地形平缓，自然地表0.8m内为填土，以下土层分布依次为：3m粉质粘土，地基承载力特征值fak=250kpa砾石层5.0m，地基承载力特征值fak=349kpa基础的形式为柱下独立基础。风压：0.30kN/m2雪压：0.30kN/m2屋面活荷载：不上人屋面0.5高度为20.5m不超过40m，以剪切变形为主，采用底部剪力法，各可变荷载的组合系数，屋面活载0.5，雪载不考虑，楼面活载2.0。1.2柱网与层高本宿舍楼采用柱距为7.2m的内廊式小柱网，边跨为7.2m，中间跨为2.1m，层高取3.3m，如下图1-1所示。1.3屋面及楼梯的结构选型屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖楼梯结构：采用钢筋混凝土梁式楼梯1.4确定框架计算简图（KJ-5）取④轴上的一榀框架计算，假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。图1-1结构平面布置图2梁柱截面尺寸确定2.1梁柱截面尺寸的初步确定框架梁：mm取梁尺寸b=300mmh=700mm次梁：取梁尺寸b=300mm,h=700mm.走廊横梁：h=450mmb=300mm建筑总高度按20.5m算，小于30m现浇框架结构，设防烈度6度近震，查抗震设计规范，该框架为四级抗震，最大轴压比1.0。暂定柱子尺寸500mm×500mm。2.2框架梁柱的线刚度计算混凝土C30，；现浇框架结构梁惯性矩为：中框架梁，边框架梁，线刚度左跨梁：i左中跨梁：i中右跨梁：i右A~B轴底层柱：i底层柱A~B轴其余层柱：i其余层柱令余柱线刚度为1.0，则其余各杆件的相对线刚度为：i左跨梁;i中跨梁i右跨梁;i底柱框架梁柱的相对线刚度如图2-1所示，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据。图2-1计算简图及相对线刚度图2-21-1剖面图3荷载计算便于内力组合，荷载计算宜按标准值计算3.1恒载标准值3.1.1屋面找平层：15厚水泥砂浆0.015×20=0.30kN/m2防水层：（刚性）40厚C20细石混凝土防水1.0kN/m2防水层：（柔性）三毡四油铺小石子0.4kN/m2找平层：15厚水泥砂浆0.015×20=0.30kN/m2找坡层：40厚水泥石灰焦渣砂浆0.3%找平0.04×14=0.56kN/m2保温层：80厚矿渣水泥0.08×14.5=1.16kN/m2结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.10m×25KN/m3=2.5kN/m2抹灰层：10厚混合砂浆 0.01m×17KN/m3=0.17kN/m2合计 =6.89kN/m23.1.2各层走廊楼面、标准层楼面水磨石地面10mm面层水磨石地面20mm水泥砂浆打底水磨石地面素水泥浆结合层一道0.65kN/m2结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.10m×25KN/m3=2.5kN/m2抹灰层：10厚混合砂浆 0.01m×17KN/m3=0.17kN/m2合计3.82kN/m23.1.3梁自重横梁自重b×h=300mm×400mm25×0.3×(0.45-0.12)=2.48kN/m抹灰层10厚混合砂浆 0.01×[(0.45-0.12)×2+0.3]×17=0.16kN/m合计 2.54kN/m纵梁自重b×h=300mm×700mm25×0.3×(0.7-0.12)=4.35kN/m抹灰层10厚混合砂浆 0.01×[(0.7-0.12)×2+0.35)]×17=0.26kN/m合计 4.61kN/m基础梁自重b×h=700mm×1000mm：25×0.7×1.0=17.5kN/m3.1.4柱自重b×h=500mm×500mm 25×0.5×0.5=6.25kN/m抹灰层：10厚混合砂浆 0.01×0.5×4×17=0.34kN/m合计 6.59kN/m3.1.5外纵墙自重标准层：纵墙 1.1×0.25×18=4.75kN/m塑钢窗 0.35×1.7=0.595kN/m水刷石外墙面 (3.3-1.7)×0.5=0.8kN/m水泥粉刷内墙面 (3.3-1.7)×0.36=0.576kN/m合计 6.721kN/m底层：纵墙 (4.25-1.7-0.7-0.45)×0.25×18=6.3kN/m塑钢窗 0.35×1.7=0.595kN/m水刷石外墙面 (3.3-1.7)×0.5=0.8kN/m水泥粉刷内墙面 (3.3-1.7)×0.36=0.576kN/m合计 8.271kN/m3.1.6内纵墙自重标准层：纵墙 (3.3-0.7)×0.2×6.5=3.38kN/m水泥粉刷内墙面 (3.3-1.7)×0.36×2=1.152kN/m合计 4.532kN/m底层：纵墙 (4.25-0.7-0.45)×0.2×6.5=4.03kN/m水泥粉刷内墙面 (3.3-0.7)×0.36×2=1.872kN/m合计 5.902kN/m3.1.7内横墙自重标准层横墙 (3.3-0.7)×0.2×6.5=3.38kN/m水泥粉刷内墙面 (3.3-0.7)×0.36×2=1.872kN/m合计 5.252kN/m底层：横墙 (4.25-0.7-0.45)×0.2m×6.5=4.03kN/m水泥粉刷内墙面 (3.3-0.7)×0.36×2=1.872kN/m合计 5.902kN/m3.2活荷载标准值计算3.2.1屋面和楼面活荷载标准值 上人屋面 2.0kN/m2不上人屋面0.5kN/m2楼面：阅览室、走廊2.5kN/m2 楼面、办公室 2.0kN/m23.2.2雪荷载标准值 Sk=1.0×0.30KN/m2屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取大值3.3竖向荷载下框架受荷载总图图3-1板传荷载示意图经计算所有现浇板板块的长边与短边比均小于3.0，宜按双向板计算，从四角出45o平分线，区格板被分为四个小块，每小块荷载传给与之相邻的的梁，见板传荷示意图。板传至梁上的三角形或梯形荷载等效为均布荷载。3.3.1屋面板传给梁的荷载：恒载：2×6.89×1.8×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]=21.316kN/m活载：0.5×1.8×2.4×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]=1.856kN/m楼面板传给梁的荷载：恒载：2×3.82×1.8×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]=11.818kN/m活载：2.0×1.8×2.4×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]=7.425kN/m横梁自重标准值：4.61kN/m A-B轴间框架梁均布荷载为：屋面梁恒载：梁自重+板传荷载=4.61kN/m×1m+21.316kN/m=25.926kN/m活载：板传荷载=1.856kN/m 楼面梁 恒载：梁自重+板传荷载=4.61kN/m×1m+11.818kN/m=16.428kN/m活载：板传荷载=7.425kN/m3.3.2B-C轴间框架梁屋面板传给梁的荷载：恒载：6.89×1.05×5/8×2=9.048kN/m活载：0.5×1.05×5/8×2=0.656kN/m 楼面板传传给梁的荷载：恒载：3.82×1.05×5/8×2=5.014kN/m活载：2.0×1.05×5/8×2=2.625kN/m横梁自重标准值：2.54kN/m B-C轴间框架梁均布荷载为： 屋面梁恒载：梁自重+板传荷载=2.54+9.048=11.588kN/m活载：板传荷载=0.656kN/m 楼面梁 恒载：梁自重+板传荷载=2.54+5.014=7.554kN/m活载：板传荷载=2.625KN/m3.3.3C-D轴间框架梁3.3.4A顶层柱 女儿墙自重（做法墙高700，100mm的混凝土压顶） 0.25m×0.7×18+25×0.1×0.25+(1.2×2+0.25)×0.5=5.1kN/m现浇天沟自重：25×（0.60+0.20）×0.08+（0.60+0.20）×（0.5+0.36）=2.13kN/m 顶层柱恒载=女儿墙及天沟自重+梁自重+板传荷载=（5.1+2.13）×7.2+4.61×(7.2-0.5)+21.316×7.2=236.418kN 顶层柱活载=板传活载=1.856×7.2=13.363KN 标准层柱恒载=墙自重+梁自重+板传荷载=6.721×(7.2-0.5)+4.61×(7.2-0.5)+5.909×7.2=119.863kN标准层活载=板传活载=2.0×5/8×1.8×7.2＋2.0×[1－2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]=39.284kN3.3.5B轴柱纵向集中荷载的计算顶层柱恒载=梁自重+板传荷载=4.61×(7.2-0.5)+12.92×（1.8+1.8）+2×4.61×7.2/4+6.89×1.8×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]×7.2+6.89×1.05×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]×7.2=219.911kN顶层柱活载=板传活载=0.76×（1.8+1.8）+0.5×1.8×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]×7.2+0.5×1.05×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]×7.2=11.874kN标准层柱恒载=梁自重+板传荷载＋墙自重=4.61×(7.2-0.5)+5.909×（1.8+1.8）+2×4.61×6/4+3.82×1.8×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]×7.2+3.82×1.05×[1-2×（1.8/6.0）+（1.8/6.0）]×7.2＋5.902×（7.2-0.5）=178.110kN标准层柱活载=板传活载=0.76×（1.8+1.8）+2.0×1.8×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]×7.2+2.0×1.05×[1-2×（1.8/7.2）+（1.8/7.2）]×7.2+2.0×5/8×7.2=57.286kN因结构对称，C轴柱纵向集中荷载与B轴柱相同；D轴柱纵向集中荷载与A轴柱相同。4风荷载4.1风荷载计算为简化计算，将计算单元范围内外墙面的分布风荷载化为等量的作用于屋面梁和楼面梁处的集中风荷载标准值，计算公式如下：

式中：—基本风压为0.3KN/m2—风压高度变化系数—风荷载体形系数,=0.9-(-0.5)=1.4—风振系数，因房屋高度小于30m，所以=1.0—下层柱高—上层柱高，对于顶层为女儿墙高2倍B—计算单元迎风面宽度，B=6.6m计算过程见表3.1：图3-2竖向受荷总图注：1、图中梁端各值单位为kN；梁跨中各值单位为kN/m；2、图中数值均为标准值表3.1各层楼面处集中风荷载标准值离地高度（kN/）(m)(m)(kN)20.751.251.01.30.33.31.410.98817.451.181.01.30.33.33.314.57914.151.091.01.30.33.33.313.46710.851.011.01.30.33.33.312.4797.551.001.01.30.33.33.312.3554.251.001.01.30.33.753.313.198因此，风荷载作用下结构的受荷图如图3-1所示。图3-1风荷载受荷图（单位：kN）4.2风荷载作用下的位移验算位移计算时，各荷载均采用标准值。4.2.1侧移刚度D值计算各层柱的D值及总D值见表4.1.1表4表4.1.1横向2～6层框架D值计算构件名称A轴柱0.43222331B轴柱0.49225432C轴柱0.49225432D轴柱0.43222331表4.1.2横向底层框架D值计算构件名称A轴柱0.60620375B轴柱0.72624409C轴柱0.72624409D轴柱0.606203754.2.2风荷载作用下框架侧移计算水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算：式中——第j层的总剪力标准值——第j层所有柱的抗侧刚度之和——第j层的层间侧移第一层的层间侧移值求出以后，就可以计算各楼板标高处的侧移值，各层楼板标高处的侧移值是该层以下各层层间侧移之和。顶点侧移是所有各层层间侧移之和。j层侧移顶点侧移框架在风载作用下的侧移计算见表4-4。表4-4风荷载作用下框架楼层层间位移与层高之比层次/kN/kNΣD/(kN/m)/m/h610.99810.998955260.00011/33000514.57925.577955260.00031/11000413.46739.044955260.00041/8250312.47951.523955260.00051/6600212.35563.878955260.00071/4714113.19877.076895680.00091/4167侧移验算：对于框架结构，楼层间最大位移与层高之比的限值为1/550.本框架的层间位移与层高之比的最大值满足1/4167<1/550的要求，框架抗侧刚度满足要求。5.1内力计算为了简化计算，考虑如下几种单独受荷情况：（1）恒载作用在各跨；（2）活载作用在各跨；（3）风荷载作用（从左向右或从右向左）。对于（1）（2）种情况，框架在竖向荷载作用下，采用迭代法计算。对于第（３）种情况，框架在水平荷载作用下，采用D值法计算。在内力分析前，还应计算节点各杆的弯矩分配系数以及在竖向荷载作用下各杆端的固端弯矩。恒载标准值作用下的内力计算由前述的刚度比可根据下式求得各杆端的弯矩分配系数如图5.1均布荷载和集中荷载偏心引起的固端弯矩构成节点不平衡弯矩：根据上述公式计算的梁固端弯矩如图5.1讲固端弯矩及节点不平衡弯矩填入图5.1中节点的方框后，即可进行迭代计算，直至杆端弯矩趋于稳定，最后按下式求得各杆端弯矩，如图5.1式中---杆端最后弯矩---各杆端固端弯矩---迭代所得的杆端近端转角弯矩---迭代所得的杆端远端转角弯矩以上计算中，当已知框架M图求V图以及已知V图求N图时，可采用结构力学取脱离体的方法。如已知杆件两端的弯矩。其剪力：式中---简支梁支座左端和右端的剪力标准值，当梁上无荷载作用时，，建立以使所取隔离体产生顺时针转动为正；---梁端弯矩标准值，以绕杆端顺时针为正，反之为负。已知某节点上柱传来的轴力和左、右传来的剪力时，其下柱的轴力

式中以压力为正拉力为负。恒载标准值作用下的弯矩图、剪力图、轴力图如图5-2、5-3、5-4所示2活荷载标准值作用下的内力计算结果如图5-5—5-7所示5.1恒荷载作用下的迭代计算图5-2恒荷载弯矩图（kN.m）图5-3恒荷载轴力图（kN）图5-4恒荷载剪力图（kN）图5-5活荷载弯矩图（kN.m）图5-6活荷载轴力图（kN）图5-7活荷载剪力图（kN）3风荷载标准值作用下的内力计算框架在风荷载下的内力用D值法进行计算。其步骤为：求各柱反弯点处的剪力值；求各柱反弯点高度；求各柱的杆端弯矩及梁端弯矩；求各柱的轴力和梁剪力。底i层第m柱所分配的剪力值为：,，见表3.1框架柱反弯点位置，计算结果见表一、A轴框架柱反弯点位置层号h/myyh/m63.31.520.380000.381.2553.31.520.430000.431.4243.31.520.450000.451.4933.31.520.480000.481.5823.31.520.50000.51.6514.251.810.560000.562.38二、B轴框架柱反弯点位置层号h/myyh/m63.32.910.450000.451.4953.32.910.450000.451.4943.32.910.490000.491.6233.32.910.50000.51.6523.32.910.50000.51.6514.253.460.550000.552.34三、C轴框架柱反弯点位置层号h/myyh/m63.32.910.450000.451.4953.32.910.450000.451.4943.32.910.490000.491.6233.32.910.50000.51.6523.32.910.50000.51.6514.253.460.550000.552.34四、D轴框架柱反弯点位置层号h/myyh/m63.31.520.380000.381.2553.31.520.430000.431.4243.31.520.450000.451.4933.31.520.480000.481.5823.31.520.50000.51.6514.251.810.560000.562.38框架各柱的杆端弯矩、梁端弯矩按下式计算，计算结果如图5.8-5.10所示中柱处的梁边柱处的梁图5-8风荷载弯矩图（kN.m）图5-9风荷载轴力图（kN）图5-10风荷载剪力图（kN）6内力组合6.1概述各种荷载情况下的框架内力求得后，根据最不利又是可能的原则进行内力组合。当考虑结构塑性内力重分布的有利影响时，应在内力组合之前对竖向荷载作用下的内力进行调幅。由于构件控制截面的内力值应取自支座边缘处，为此，进行组合前，应先计算各控制截面处的内力值。梁支座边缘处的内力值按式：，计算柱上端控制截面在上层的梁底，柱下端控制截面在下层的梁顶。按轴线计算简图算得的柱端内力值，宜换算成控制截面处的值。为了简化起见，也可采用轴线处内力值，这样算得的钢筋用量比需要的钢筋略微多一点。6.2框架梁内力组合本例考虑了四种内力组合，即,，,;各层梁的内力组合表见附表1。下面以第一层AB跨梁考虑地震作用的组合为例，说明各内力的组合法。对支座负弯矩按相应的组合情况进行计算。求跨间最大弯矩时，可根据梁端弯矩组合值及梁上荷载设计值由平衡条件确定。由图可得：，若，说明，其中为最大弯矩正截面至A支座的距离，则可由公式求得。将求得的值代入下式即得跨间最大弯矩值。图7-1均布和梯形荷载下的计算图形若，说明，则。若,则同理可求得三角形分布荷载和均布荷载作用下的的计算公式.(图4.19)由下式求得:则图7-2三角形荷载下的计算图形内力组合详见附表1和附表2。6.3框架柱的内力组合取每层柱顶和柱底两个控制截面,按，，,进行组合，内力组合详见附表3和附表4。7.框架梁柱配筋计算查表可知：混凝土强度：C30：。钢筋强度：7.1框架柱截面设计7.1.1轴压比计算底层柱轴压比则A柱的轴压比满足要求。7.1.2截面尺寸复核取因为所以满足要求。7.1.3正截面受弯承载力计算柱同一截面分别承受正反向弯矩，采用对称配筋。C30：7.1.3.11层A轴柱：从柱的内力组合表可知，,为小偏压，选用大大的组合，最不利组合为,在弯矩中由水平地震作用产生的弯矩设计值>75﹪，柱的计算长度取下列二式中的较小值：式中、______柱的上端、下端节点处交汇的各柱线刚度之和与交汇的各梁线刚度之和的比值；______比值、中的较小值；H______柱的高度，对底层柱为从基础顶面到一层楼盖顶面的高度；对其余各层柱为上下两层楼盖顶面之间的高度。取；，按构造配筋。最小总配筋率查得，故每侧实配318EMBEDEquation.3，满足构造要求．7.1.3.21层B轴柱：从内力组合表可见，为小偏压，选用大大的组合，最不利组合为在弯矩中由水平地震作用产生的弯矩设计值>75﹪，柱的计算长度取下列二式中的较小值：式中、______柱的上端、下端节点处交汇的各柱线刚度之和与交汇的各梁线刚度之和的比值；______比值、中的较小值；H______柱的高度，对底层柱为从基础顶面到一层楼盖顶面的高度；对其余各层柱为上下两层楼盖顶面之间的高度。取按构造配筋，总最小配筋率，每侧实配318EMBEDEquation.3,满足构造要求．7.1.4裂缝宽度验算可不验算裂缝宽度。7.2框架梁截面设计7.2.1正截面受弯承载力计算梁AB(300mm700mm);梁BC(300mm450mm);混凝土C30;.梁AB和梁BC各截面的正截面受弯承载力配筋计算见下列表：一、二层框架粱正截面配筋计算表7-1三、四层框架粱正截面配筋计算表7-2五、六层框架粱正截面配筋计算表7-37.2.2斜截面受剪承载力计算梁AB和梁BC各截面的斜截面受剪承载力配筋计算见下列表：框架梁斜截面配筋计算表7-47.2.3裂缝宽度验算表7-3框架梁裂缝宽度验算层计算公式梁AB梁BC支座左截面跨中截面支座右截面支座左截面跨中截面支座右截面六115.4799.76765.4417.8813.6818.45196.07225.99254.58146.09111.79150.710.010.010.010.010.010.010.4340.5220.5870.206-0.0690.2331818181212122.12.12.12.12.12.10.1630.2550.2860.04200.049一131.50174.21295.44341.1906.93435.474297.90252.01324.11339.5456.65289.830.010.010.010.010.010.010.6610.5820.6970.715-1.2060.6491818181212122.12.12.12.12.12.10.3760.2800.4320.34200.2657.2.4次梁的配筋计算7.2.4.1顶层次梁的配筋计算板传荷载：25.926kN/m板传活载：1.8562kN/m梁自重：4.61kN/m跨中最大弯矩：下部实配420，上部按构造要求配筋。梁端剪力：；按构造要求配筋28@200.7.2.4板传荷载：16.428kN/m板传活载：7.425kN/m梁自重：4.61kN/m墙自重：6.124kN/m跨中最大弯矩：下部实配420，上部按构造要求配筋。梁端剪力：；按构造要求配筋28@200.8屋面板设计8.1屋面板荷载计算根据前面的计算，恒荷载kN/㎡,活荷载kN/㎡kN/㎡B、C轴间板:mmmm按单向板计算边区格板mmmm按单向板计算8.2B、C轴间板配筋跨中kN·m支座kN·m跨中配筋计算取mmmm配筋Φ8@200(实配251mm2支座配筋计算取mmmmmm2配筋Φ8@200(实配251mm2)8.3边区格板配筋跨中kN·m支座kN·m跨中配筋计算取mm；mm配筋Φ10@140(实配561mm2支座配筋计算取mmmmmm2配筋Φ10@160(实配491mm29.楼面板设计9.1荷载计算根据前面的计算，恒荷载kN/㎡,宿舍活荷载kN/㎡走廊活荷载kN/㎡由前面计算可知，B、C轴间板和边区格板均可按单向板计算配筋。9.2B、C轴间板配筋kN/㎡跨中kN·m支座kN·m跨中配筋计算取mmmmmm2选配钢筋Φ8@200(实配251mm2支座配筋计算取mmmmmm2配筋Φ8@200(实配251mm2)9.3边区格板配筋kN/㎡跨中kN·m支座kN·m跨中配筋计算取mmmmmm2选配钢筋Φ10@180(实配436mm2支座配筋计算取mmmmmm2配筋Φ10@200(实配393mm210.楼梯计算10.1设计资料材料:楼梯间的梁板混凝土均为C30,,.平台梁与斜梁中用钢筋HRB335,,板与踏步受力筋及所有箍筋HPB235，.粗估斜板厚40mm,斜梁150mm×300mm,平台梁200mm×400mm,靠柱平台梁250mm×450mm.梯间活荷载2.5KN/m210.2踏步板（TB-1）设计11.2.1尺寸图11-1踏步板计算简图取一个踏步为计算单元平均高度.10.2.2荷载统计恒荷载踏步自重标准值踏步面层重1.2（0.3+0.15）0.65=0.35kN/m踏步板抹灰重合计 活载设计值荷载设计值总和10.2.3内力计算斜梁截面尺寸：高300、宽150mm，则踏步板计算跨度为：踏步板跨中弯矩：10.2.4截面承载力计算踏步板计算截面尺寸b×h=300mm×120mm沿板方向配筋量查配筋表.可选用Φ8@150(实配335mm2)垂直于受力方向的分布筋不小于：受力筋的15%该方向板截面的0.15%间距小于等于250mm，直径不小于6mm.分布筋选取Φ8@250(实配201mm2)10.3楼梯斜梁（TL-1）设计10.3.1荷载计算踏步传荷斜梁自重抹灰自重合计10.3.2内力计算取平台梁截面b×h=200mm×400mm,斜梁沿水平方向的计算跨度为：按简支梁计算图11-2楼梯斜梁计算简图10.3.3承载力计算按T形截面计算,取翼缘有效宽度按倒L形截面计算按计算跨度计算按翼缘宽度计算按翼缘高度计算取试按计第T形截面算因此确为第Ⅰ类T形截面，故故可选用2Φ12（），架立筋取2Φ10.故，可按构造配箍筋，选用双支箍Φ8@200，加密区分布钢筋采用Φ8@15010.4平台板计算10.4.1荷载计算取板厚70mm,底面抹灰20mm.板跨度：取1.0m宽板带为计算单元。20mm厚水泥砂浆面层0.0220=0.4kN/m平台板自重0.0725=1.75kN/m板底抹灰0.0217=0.34kN/m恒载标准值0.4+0.34+1.75=2.49kN/m恒载设计值1.22.49=2.988kN/m活载标准值2.5kN/m活载设计值2.51.4=3.5kN/m设计值合计kN/m10.4.2内力计算按简支板计算跨中弯矩10.4.3承载力计算保护层厚度：20mm；有效高度：；，取平台板按构造配筋选用双支箍10@200（）10.5平台梁计算10梁宽取b=200mm；高取高h=450mm；梁跨度取。10.5.2荷载计算梯段梁传来平台板传来平台梁自重抹灰自重均布荷载合计10.5.3内力计算弯矩设计值剪力设计值平台梁计算简图如图11-3所示。图11-3平台梁计算简图10.5.4配筋计算平台梁按倒L形简支梁计算梁有效高度经判断截面属于第一类T形截面；结构为第一类T形截面，选配钢筋3Φ16（实配）架立筋2Φ10.所以，可按构造配筋，选双支箍筋Φ8@250.附加箍筋计算梯段斜梁在平台梁上引起的集中荷载所需附加箍筋截面面积附加箍筋范围计算所需的面积很小,故只需在斜梁两侧各加一Φ8双支箍,其他范围仍取双支箍筋Φ8@250.11基础设计设计基础混凝土采用。根据构造要求，在基础下设置C10厚100mm的混凝土垫层，室内外高差0.45m，基础顶面标高-0.95m，假定基础埋深1.0m11.1基顶内力组合值计算11.1.1A11.1.1框架柱传来：11.1.1.2基本组合：11.1.2B、C柱联合基础11.1.2.1标准组合框架柱传来：11.1.2.2基本组合：11.2外柱（A柱）独立基础计算：11.2.1初步确定基底尺寸：11.2.1.1选择基础埋深：，11.2.1.2地基承载力特征值深度修正：粘土：；11.2.1.3基础底面尺寸：先按中心荷载作用计算基础面积：但考虑到偏心荷载作用下应力分布不均匀的影响，将计算出的底面面积增大1.3倍。所以：；选用矩形基础宽×长=4.0×4.0=16m²（满足要求）。因为，地基承载力需要对基础宽度进行修正。但，故调整够地基承载力不变。11.2.1.4地基承载力验算（采用标准组合）：作用于基底中心的弯矩和轴力分别为：，；故承载力满足求。11.2.1.5基础剖面尺寸的确定：基础剖面采用锥形基础，初步确定基础高h=1000mm。所选剖面尺寸如下：图13-1外柱基础剖面、平面尺寸11.2.1.6冲切验算（采用基本组合）：基底净反力计算（不包括基础及回填土自重）。柱与基础交接处：；；；；即冲切验算满足要求。11.2.2基础底面配筋计算（按基本组合确定）：，选用钢筋：Φ。正方形基础，两个方向受力配筋均一样。11.3B、C柱联合基础计算：11.3.1初步确定基底尺寸：11.3.1.1选择基础埋深：，11.3.1.2地基承载力特征值深度修正：粘土：；,11.3.1.3基础底面尺寸：先按中心荷载作用计算基础面积：但考虑到偏心荷载作用下应力分布不均匀的影响，将计算出的底面面积增大1.3倍。所以：选用矩形基础宽×长=因为，地基承载力需要对基础宽度进行修正。但，故调整够地基承载力不变。11.3.1.4地基承载力验算（采用标准组合）：作用于基底中心的弯矩和轴力分别为：；故承载力满足求。11.3.1.5基础剖面尺寸的确定：基础剖面采用锥形基础，初步确定基础高h=1000mm所选剖面尺寸如下：图10-2内柱联合基础剖面、平面尺寸11.3.1.6冲切验算（采用基本组合）：基底净反力计算（不包括基础及回填土自重）柱与基础交接处：；；；；即冲切验算满足要求。11.3.2基础底面配筋计算（按基本组合确定）：选用钢筋：Φ。短方向受力小于长边方向，受力钢筋采用同样布置。13.设计心得经过四年基础与专业知识的学习，培养了我独立做建筑结构设计的基本能力。在老师的指导和同学的帮助下，我成功地完成了这次的设计课题——某冶炼厂职工宿舍楼的框架结构设计。此课题设计历时约三个月，在这三个月中，我能根据设计进度的安排，紧密地和本组同学合作，按时按量的完成自己的设计任务。在毕设前期，我温习了《结构力学》、《钢筋混凝土》等知识，并借阅了《混凝土规范》、《荷载规范》等规范。在毕设中期，我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计。在毕设后期，主要进行设计手稿的电脑输入，并得到卢卫老师的审批和指正。毕业设计是对四年专业知识的一次综合应用、扩充和深化，也是对我们理论运用于实际设计的一次锻炼。通过毕业设计，我不仅温习了以前在课堂上学习的专业知识，同时我也得到了老师和同学的帮助，学习和体会到了建筑结构设计的基本技能和思想。特别值得一提的是，我深深的认识到作为一个土木工程专业人员，应该具备一种严谨的设计态度，本着建筑以人为本的思想，力求做到实用、经济、美观；在设计一幢建筑物的过程中，应该严格按照建筑规范的要求，同时也要考虑各个工种的协调和合作，特别是结构和建筑的交流，结构设计和施工的协调。这就要求一个结构工程师应该具备灵活的一面，不仅要抓住建筑结构设计的主要矛盾，同时也要全面地考虑一些细节和局部的设计。在毕业设计的过程中，我深深地认识到各种建筑规范和规定是建筑设计的灵魂，一定要好好把握。在以后的学习和工作中，要不断加强对建筑规范的学习和体会，有了这个根本，我们就不会犯工程上的低级错误，同时我们在处理工程问题时就有了更大的灵活性。土木工程是一门古老而又现代的学科，在进行工程实践的过程中，我们应该立足经典的理论知识，在不断的工程实践积累中，勇于创新，扩大交流，不断形成我们的工程技术优势。现在我国正处于基础建设的高峰时期，作为一名新世纪的土木工程人员，我们应该立足本国的具体情况，充分利用我国的人力和物力优势，不断的加强对外工程技术交流与合作，在竞争激烈的国际市场中占据我们的一席之地。“三个臭皮匠，顶个诸葛亮。”在繁忙紧张的工程实践中，作为一名工程技术人员，我们应该努力调动集体的积极性和创造力，充分挖掘团队的潜力，这样我们的工作才能以最高的效率来进行。在工程实践上，有很多问题应该发挥集体的智慧和力量，所以我们要重视团队作用的发挥。“养兵千日，用兵一时。”在本次毕业设计中，我为能用上四年的学习成果而欣喜万分，同时我深深的感觉到了基础知识的重要性。在以前学习结构力学、钢筋混凝土结构、建筑结构抗震等专业课时，老是觉得所学的东西跟实践相差的太远，甚至觉得没什么用，这可能跟当时特别想学什么就马上能用有关。这种急功近利的思想使自己对一些专业课的学习有所放松，在毕业设计的过程中，我感觉到那些基础知识是相当重要的。在以后的学习生活中切不可急于求成而忽略了基础的夯实，对一门系统的科学，应该扎实的学习它的每一部分知识，充分利用各种实践环节，切实做到理论联系实践，学以致用。大学毕业后，我将在新的环境中开始自己新的学习和生活，但毕业设计这段时间是我四年的大学生活最充实得一段时间，我也初步掌握了建筑结构设计的基础知识。在以后的工作和学习中，我会更加对基础知识的学习，继续扎实的学习土木工程的专业知识，争取早日成为一名优秀的土木工程专业人员。在此再次感谢在这次毕业设计中支持和帮助我的老师和同学。14.参考文献1沈蒲生，梁兴文主编《混凝土结构设计原理》北京高等教育出版社2沈蒲生，梁兴文主编《混凝土结构设计》北京高等教育出版社3裴刚、沈粤等编著《房屋建筑学》中国建筑工业出版社4龙驭球，包世华编著《结构力学教程Ⅰ》北京高等教育出版社5《建筑工程制图》，第三版，同济大学建筑制图教研室，陈文斌、章金良主编，上海：同济大学出版社，19966《建筑结构荷载规范》，02—1—10发布，02—3—1实施中华人民共和国建设部主编，北京：中国建筑工业出版社，20027《混凝土结构设计规范》，02—2—20发布，02—4—1实施，中华人民共和国建设部主编，北京：中国建筑工业出版社，20028建筑结构荷载规范GB50009—20019建筑抗震设计规范GB50011—200110建筑地基基础设计规范GB50007—200211混凝土结构设计规范GB50010—200212高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3—2002、J186—200213高层民用建筑设计防火规范GB50045—95（2001年版）14高等学校建筑工程专业课程设计指导中国建筑工业出版社15房屋结构毕业设计指南中国建筑工业出版社16建筑结构构造资料集中国建筑工业出版社17钢筋混凝土设计原理简明建筑结构设计手册18多层及高层建筑结构设计致谢此次设计是在卢卫老师的细心指导和本班同学的大力帮助下完成的。在此我向老师和同学们表示诚挚的谢意。四年以来各位老师对我的教诲和培养我都将铭记在心。我在学业上获得的点滴进步无不凝聚着他们的汗水和心血。老师们的丰富经验和教学时的精益求精的态度给我留下了深刻的印象。老师渊博的学识，严谨求实的教学态度，和本学科的敏锐观察力给学生留下了深刻的印象并获益非浅。在此我向卢卫老师三个多月来给予我学业上的指导表示诚挚的感谢！衷心感谢土建系的老师们！四年来为我提供了良好的学习环境和在校期间给予的关心和帮助！对老师老师们的感激之情，难于用语言来表达。我们的师生之情我将永记在心。同时我也要感谢与我一个小组的同学对我在设计时各方面的帮助和支持。最后，我要用最真挚的感情对四年以来培养和教诲我的所有土建系老师说声：谢谢您们！您们辛苦了！衷心感谢土建系四年来为我提供的良好的学习环境和在校期间给予的关心和帮助！马明理2009年5月于湖南理工学院土建系附表1AB梁内力组合值层截内力荷载类别内力组合次面种类恒载活载风荷载1.2恒载＋1.2恒载+1.2恒载+1.35恒载＋Vmax及其相Mmax及其相①②③1.4活载1.4风荷载1.4*0.9*（活载+风荷载）1.4*0.7活载应的M值应的V值6左M-105.228-13.6926.763-145.4424-116.8054-135.00414-155.47596-155.47596-155.47596V76.0317.566-1.77101.829688.759298.54016110.05653110.05653110.05653中M69.9855.3890.20891.526684.273291.0342299.7609791.526699.76097V-3.8990.606-1.77-3.8304-7.1568-6.14544-4.66977-3.8304-4.66977右M-54.55-2.182-6.528-68.5148-74.5992-76.4346-75.78086-74.5992-76.4346V-83.839-6.354-1.77-109.5024-103.0848-110.84304-119.40957-103.0848-110.843045左M-80.646-42.15614.708-155.7936-76.184-131.35968-150.18498-155.7936-155.7936V45.42627.104-3.6392.456849.429284.0884487.8870292.456892.4568中M28.74421.2141.08364.192436.00962.5870259.5941259.5941264.1924V1.106-0.736-3.630.2968-3.7548-4.173960.771820.771820.2968右M-28.056-19.826-12.543-61.4236-51.2274-74.45214-57.30508-51.2274-74.45214V-43.215-28.576-3.63-91.8644-56.94-92.43756-86.34473-56.94-92.437564左M-76.649-42.81823.87-151.924-58.5608-115.85328-145.43779-151.924-151.924V45.15627.114-5.8492.146846.011280.9924487.5323292.146892.1468中M31.75920.5731.98566.91340.889866.5338863.0361963.0361966.913V0.846-0.731-5.84-0.0082-7.1608-7.264260.425720.42572-0.0082右M-26.03120.446-19.9-2.6128-59.0972-30.54924-15.10477-59.0972-59.0972V-43.475-28.576-5.84-92.1764-60.346-95.53416-86.69573-60.346-60.3463左M-74.589-42.15332.338-148.521-44.2336-101.8737-142.00509-148.521-148.521V44.55626.974-7.8791.230842.449277.5382486.5851291.230891.2308中M31.56920.7082.81366.87441.82167.5192662.9119962.9119967.51926V0.246-0.871-7.87-0.9242-10.7228-10.71846-0.52148-0.52148-10.71846右M-28.471-20.851-26.713-63.3566-71.5634-94.09584-58.86983-71.5634-94.09584V-44.075-28.716-7.87-93.0924-63.908-98.98836-87.64293-63.908-98.988362左M-71.584-41.14110.045-143.4982-71.8378-125.08176-136.95658-143.4982-143.4982V43.77626.684-9.7489.888838.895273.8806485.2479289.888889.8888中M31.62620.623.5266.819242.879268.367662.902762.902768.3676V-0.545-1.161-9.74-2.2794-14.29-14.38926-1.87353-1.87353-14.38926右M-31.364-22.028-33.005-68.476-83.8438-106.97838-63.92884-83.8438-106.97838V-44.865-29.006-9.74-94.4464-67.474-102.65796-88.99363-67.474-102.657961左M-65.034-38.18649.128-131.5012-9.2616-64.25388-125.21818-131.5012-131.5012V42.49626.224-11.7187.708834.601269.2828483.0691287.708887.7088中M33.38621.8845.21870.700847.368474.2117266.5174266.5174274.21172V-1.825-1.616-11.71-4.4524-18.584-18.98076-4.04743-4.04743-18.98076右M-34.39437.184-38.69310.7848-95.443-43.17414-9.99158-95.443-95.443V-46.115-29.456-11.71-96.5764-71.732-107.20716-91.12213-71.732-71.732附表2BC梁内力组合值层截内力荷载类别内力组合次面种类恒载活载风荷载1.2恒载＋1.2恒载+1.2恒载+1.35恒载＋Vmax及其相|M|max及其相6①②③1.4活载1.4风荷载1.4*0.9*（活载+风荷载）1.4*0.7活载应的M值应的V值左M-12.93-0.292-1.585-15.9248-17.735-17.88102-17.74166-17.74166-17.88102V-13.240.5261.22-15.1516-14.18-13.68804-17.35852-17.35852-13.68804中M-11.0473.774-0.305-7.9728-13.6834-8.88546-11.21493-13.6834-13.6834V-1.374-0.6561.22-2.56720.0592-0.93816-2.497780.05920.0592右M-13.7920.1770.975-16.3026-15.1854-15.09888-18.44574-15.1854-18.44574V-10.874-1.3461.22-14.9332-11.3408-13.20756-15.99898-11.3408-15.998985左M-2.294-4.0164.138-8.37523.0404-2.59908-7.03258-8.3752-8.3752V4.2572.104-3.198.0540.64243.740047.808878.0548.054中M2.0422.2040.7985.5363.56766.232924.916624.916626.23292V-1.009-0.656-3.19-2.1292-5.6768-6.05676-2.00503-2.00503-6.05676右M0.858-2.6364.138-2.66086.82282.92212-1.42498-1.424986.8228V-6.274-3.416-3.19-12.3112-11.9948-15.85236-11.81758-11.81758-11.99484左M-5.124-2.15611.625-9.167210.12625.78214-9.03028-9.0302810.1262V4.257-3.416-8.940.326-7.4076-10.460162.399272.39927-7.4076中M-0.788-1.3962.235-2.92.18340.11154-2.43188-2.43188-2.9V-1.009-0.656-8.94-2.1292-13.7268-13.30176-2.00503-2.00503-2.1292右M-1.982-2.156-7.155-5.3968-12.3954-14.11026-4.78858-4.78858-14.11026V-6.274-3.416-8.94-12.3112-20.0448-23.09736-11.81758-11.81758-23.097363左M-4.887-2.33619.09-9.134820.861615.24564-8.88673-8.8867320.8616V4.267-3.416-14.680.338-15.4316-17.680562.412772.41277-15.4316中M-0.54-1.5863.67-2.86844.491.97784-2.28328-2.283284.49V-0.999-0.656-14.68-2.1172-21.7508-20.52216-1.99153-1.99153-21.7508右M-1.714-2.336-11.75-5.3272-18.5068-19.80516-4.60318-4.60318-19.80516V-6.264-3.416-14.68-12.2992-28.0688-30.31776-11.80408-11.80408-30.317762左M-5.072-2.24627.41-9.230832.287625.62024-9.04828-9.0482832.2876V4.287-3.416-21.080.362-24.3676-25.720562.439772.43977-24.3676中M-0.705-1.4965.27-2.94046.5323.90924-2.41783-2.417836.532V-0.979-0.656-21.08-2.0932-30.6868-28.56216-1.96453-1.96453-30.6868右M-1.859-2.246-16.87-5.3752-25.8488-26.31696-4.71073-4.71073-26.31696V-6.244-3.416-21.08-12.2752-37.0048-38.35776-11.77708-11.77708-38.357761左M-6.654-3.35635.125-12.683241.190232.04414-12.27178-12.2717841.1902V4.337-3.416-27.020.422-32.6236-33.144962.507272.50727-32.6236中M-2.738-2.6066.755-6.9346.17141.94214-6.25018-6.25018-6.934V1.072-0.656-27.020.368-36.5416-33.585360.804320.804320.368右M-3.342-3.356-21.615-8.7088-34.2714-35.47386-7.80058-7.80058-35.47386V